一、電解法
生產(chǎn)方法及過程如下:將原料氯酸鈉水溶液連續(xù)的加入到電解槽的陰室內(nèi),在陰室內(nèi)按下式由氫離子和氯離子連續(xù)的將氯酸鈉還原為二氧化氯和氯氣。NaClO32H2ClClO212Cl2H2ONaCl。
用陽離子交換膜將陽室和陰室分隔開來,將兩室之間接通電流,二氧化氯在陰室內(nèi)產(chǎn)生,副產(chǎn)物氯氣也在陰室產(chǎn)生,這樣二氧化氯可以連續(xù)的將副產(chǎn)氯氣還原成氯離子,這些氯離子可以作為反應(yīng)的直接還原劑使反應(yīng)順利的進行。氫離子在陽內(nèi)產(chǎn)生,然后遷移至陰室為還原氯酸鈉提供酸性環(huán)境通過控制加料量使提供氯酸鈉還原所用的氯離子和氫離子保持平衡,陰室內(nèi)連續(xù)的生成二氧化氯,同時也連續(xù)將陰室內(nèi)產(chǎn)生的氯酸鈉溶液分離出來,從而實現(xiàn)了連續(xù)生產(chǎn)。通過電解得到的二氧化氯氣體經(jīng)過氫氧化鈉復(fù)合液的吸收得到產(chǎn)品亞氯酸鈉溶液。二、化學法
目前,化學法是國內(nèi)外常用的制備亞氯酸鈉的方法,即在硫酸提供的酸性環(huán)境當中以二氧化硫、氯離子、甲醇、過氧化氫等作為還原劑還原氯酸鈉得到二氧化氯氣體,然后再結(jié)合雙氧水為還原劑的吸收工藝得到亞氯酸鈉。
1.二氧化硫法:用二氧化硫作為還原劑來進行二氧化氯的生產(chǎn)的方法較早是在1930年由美國馬蒂遜堿業(yè)公司開發(fā)并且實現(xiàn)工業(yè)化的。該方法的生產(chǎn)過程為:將二氧化硫氣體用空氣進行稀釋,然后吹入到氯酸鈉和硫酸的混合溶液當中,在25℃~40℃的條件下進行反應(yīng)產(chǎn)生二氧化氯氣體,反應(yīng)器中氯酸鈉的實際濃度通常為02mol/L,硫酸濃度通常為45mo/lL,二氧化氯的收率在90\%以上。經(jīng)過吸收塔吸收后就可以得到產(chǎn)品亞氯酸鈉。此反應(yīng)當中,硫酸只是用來提供反應(yīng)所需的酸性環(huán)境,并不用來參與反應(yīng)主要反應(yīng)方程式如下:2NaCIO3+SO2H2+SO4-2CIO2+NaSO4+H2SO4。還工藝成熟可靠,操作起來簡單方便且易控制,二氧化硫便宜也增加了該工藝的可行性。缺點是二氧化硫的轉(zhuǎn)化率較低,所以產(chǎn)品中常常伴有二氧化硫氣體。另外該方法中二氧化硫的來源主要是采用硫磺燃燒,因此,二氧化硫氣體中常常夾帶有硫磺顆粒,這些顆粒很容易使生產(chǎn)管路發(fā)生堵塞,給操作帶來大的不便;
2.食鹽法:食鹽法是以氯酸鈉、氯化鈉、硫酸為反應(yīng)原料進行亞氯酸鈉的生產(chǎn)。氯化鈉和硫酸反應(yīng)生成氯化氫,然后氯化氫還原氯酸鈉得到二氧化氯氣體,二氧化氯氣體經(jīng)過氫氧化鈉復(fù)合吸收液吸收得到亞氯酸鈉溶液。主要反應(yīng)方程式為:2NaClO3+2NaCl+2H2SO4-2ClO2+Cl2+2Na2SO+42H2O。
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